소음 속에서 중성적인 목소리 보다 더 쉽게 이해할 수 있는 소리는?

연구 요약 : JASA 익스프레스 레터스(JASA Express Letters)에 발표된 한 연구에 따르면, 비음 섞인 여성의 목소리는 중립적인 목소리보다 소음이 많은 환경에서 더 쉽게 이해될 수 있으며, 이는 음성 치료와 어려운 청취 환경에서의 말소리 이해도 향상에 잠재적인 응용 가능성을 시사한다.

소음 속에서의 명료성 향상 : 특히 여성의 비음 섞인 목소리는 높은 음조와 저주파 소리에 의한 마스킹이 줄어들기 때문에, 소음이 많은 환경에서 중립적인 목소리보다 이해하기 더 쉽다.

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비음 섞인 목소리(Twangy voices)는 컨트리 음악과 많은 지역적 억양의 특징이다. 그러나 종종 “쇳소리 나는(brassy)” 또는 “밝은(bright)” 소리로 묘사되는 이러한 발화 방식은 소음이 많은 환경에서 메시지를 전달하는 데에도 활용될 수 있다.

미국음향학회(Acoustical Society of America)를 대신해 AIP 퍼블리싱이 발행하는 JASA 익스프레스 레터스(JASA  Express Letters)에 게재된 연구에서, 인디애나대학교 연구진은 소음이 있는 상황에서 중립적인 목소리보다 비음 섞인 여성의 목소리를 더 쉽게 이해할 수 있음을 발견했다.

 

시카고, 보스턴, 뉴욕, 댈러스와 같은 미국 도시들의 억양에서도 발견되는“비음 섞인(twangy)” 목소리는 언어치료사들이 환자와의 작업에서 이해도를 높이기 위해 활용된다.

“비음 섞인목소리의 음향적 특성은 명료성을 향상시킬 잠재력으로 연구되어 왔지만, 실제로 이러한 음색(timbre)이 말소리 이해도에 미치는 지각적 효과는 잘 알려져 있지 않습니다.”라고 저자 차이 쯔-페이(Tzu-Pei Tsai)는 말한다. “이러한 증거의 부족은 치료에서 비음 섞인 발화를 권장하는 데 있어 임상가들의 주저함을 불러왔고, 우리 연구의 주요 동기는 언어치료사들이 이 기법을 자신 있게 활용할 수 있도록 근거를 제공하는 것입니다.”

 

보청기 제조업체들은 소음으로 인한 청력 문제를 해결하는 다양한 방법을 가지고 있는데, 이는 기술 플랫폼이 다양한 방식으로 작동하기 때문인 것이 가장 분명하지만, 제조업체들은 처리 전략에서도 더 큰 차이를 보인다. 예를 들어, 이는 신호 처리가 얼마나 공격적인지, 즉 현실성과 자연스러움을 희생시키면서 소음을 줄이고, 환경 변화에 얼마나 민감하게 반응하는지에 영향을 미치게 된다.

 

그러나 노인들 사이에서 널리 퍼져 있는 청력 손실의 많은 특징들이 중추 청각 시스템을 혼란스럽게 하는 것으로 알려져 있습니다. 수많은 연구에서 나이와 관련된 뇌 변화가 신경 음성 처리에 어떤 영향을 미치는지에 대한 객관적인 증거가 발견되었습니다. 예를 들어, Anderson 등은 노인들이 시간적 처리와 소리 인코딩을 상실하고 이로 인해 음성 인식에 어려움을 겪는다는 이론을 뒷받침하는 전기생리학적 검사 결과를 보고하기도 했다.

 

보청기 연구에 관한 문헌에 따르면 보청기를 구입하는 일부 노인들은 보청기를 거의 사용하지 않는다고 한다. 소비자들은 전통적으로 보청기를 착용하지 않는 가장 큰 이유는 소음, 식당, 그리고 대규모 집단에서 혜택이 부족하기 때문이라고 보고해 왔다. 이 그룹의 보청기 사용 거부는 적어도 부분적으로는 현실적이고 저하된 청취 상황에서 노인 청취자들이 겪는 "비정상적인 어려움"과 관련이 있는 것으로 보인다.

 

이를 탐구하기 위해 연구진은 남성 4명과 여성 4명의 참가자를 모집하여 비음 섞인 발화 샘플을 녹음했고, 이를 활용해 실험에사용할 수 있는 텍스트-음성 변환 시스템을 제작했다. 이렇게 생성된 음성 샘플은 기차와 비행기의 주변 소음을 녹음하여 만든 시끄러운 환경 소리 위에서 재생되었다.

참가자들은 남성과 여성의 비음 섞인 화자와 중립적인 화자의 발화를 모두 들은 후, 청취에 필요한 노력 정도와 단어 이해도를 평가했다. 연구진은 일반적으로 비음 섞인 목소리가 중립적인 목소리보다 더 잘 이해되지만, 그중에서도 참가자들이여성 화자의 비음 섞인 목소리를 가장 쉽게 이해한다는 사실을 발견했다.

이러한 결과는 몇 가지 이유로 설명될 수 있다. 첫째, 비음 섞인 발화는 보통 중립적인 발화보다 더 높은 음조를 띠기 때문에 더 크게 인지된다. 또한 교통 소음과 같은 저주파 소리에 덜 가려지기 때문이다.

 

향후 연구에서 연구진은 다양한 소음 환경에서 비음 섞인 발화가 명료성에 미치는 영향을 탐구하고자 한다.

“또한 우리는비음 섞인 발화가 음성 치료에서 임상적으로 어떻게 적용될 수 있는지, 사회적 인식과 발화를 위한 노력까지 포함해 살펴보고자 합니다.”라고 차이(Tsai)는 말했다.

 

* 출처 : Hearing Review

 

 

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